nServer技术详解

andygaof

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chunshuo 发表于 2021-11-17 09:58
问一下高总，目前Nserver是只有usb输出，没有数字输出部分。
请问Nserver对usb输出部分有什么优化，和普通 ...

这是个好问题。在数字音频领域，目前的测试很有趣，有用相噪仪的，有用眼图的。不可否认，这些都可以表征一些东西出来。但是在PNA开始的一两年，我们的研发团队一直在思考一个问题。为什么Windows的ASIO和WSAPI，Linux的RT Kernel，会给包括USB在内的数字输出带来如此大的帮助？物理层的时钟噪声，眼图显然是没有变化的。用协议分析仪看，误码显然也是不存在或者可以忽略不记的。所以在这个领域，我们开始关注数据链路层，关注包/帧本身。



图上这块卡是我们三年前启动nServer预研时候做的卡，功能上非常像一个光纤隔离的数字界面，是一个“净化”方式的方案，这个方案后来被彻底放弃。但是它现在是我们最重要的测试硬件之一。这个东西经过研发的软件修改从发送工具演变为接收工具。例如USB测试，我们会把FPGA仿真成为一个USB解码器，插在转盘的USB输出上，然后可以获得所有的数据链路层每个包，每个帧，的接收间隔，抖动（这个抖动不是时钟的jitter，是每个包之间间隔差异的抖动），时延等很多目前测试手段无法给出的数据。然后我们可以清晰的看到操作系统层面，开大缓冲区，更换ASIO/WSAPI，启用RT内核，做出不同调度算法；播放软件的不同处理方式对USB也好，i2s也好，其他数字口也好在数据链路层上发生的变化，经过听感与数据的汇总分析，PNA目前有一整套的数据佐证软件调度对声音的影响。具体分析了什么，采用那些数据，这些请恕我不能透露，但是还是开篇提到的，时延越小，越实时，声音就越好。而且这种好跟硬件上换不同线可能导致三频变化不同，这些优化手段的结果永远都是声音各个听感指标上的一荣俱荣，如果优化策略得到相反的测试指标，结果也必然是声音上的一损俱损。

所以回到您刚才的问题，在软件和硬件上，我们对USB的优化，如果抛开电源、时钟。那么基于PCIE的设计思路，（这个没啥创新，JCAT很早就有，但是USB通过PCIE直接连接CPU是优化手段得以实现的硬件基础）AMD CPU结合软件处理，是我们对USB的主要优化。



如果非要说些不同的话，我们认为数字电路的接地在设计的过程中需要无比的重视，对声音的影响是巨大的，所以EUB（以太网USB接口卡）在接地方面增加了一个WIMA 薄膜电容的特殊接地处理，是我们经过整机接地的近百次实验给出的答案。同时在整个EUB的电源处理上，动用了6颗LT3045，从而确保每个电压的供电都纯净的，调音上两个USB接口用了不同的音频电容，使得两个接口的声音有则非常大的差异。

andygaof

沧海茫茫 发表于 2021-11-17 10:10
请问高总， 有没有计划让CelPlayer 直接播放Tidal/Qobuz Apple Music 等网络资源（不通过Roon)？ 毕竟不是 ...

在CelPlayer的开发过程中，今年年初与Qobuz，Tidal有过联系，Qobuz给的答复是他们今年年底要推出新的API，并且给了一些还没有定稿的资料，Tidal基本上是基于UPnP的传输方式，有WEB API接口可以读曲库。我们目前在等Qobuz的最终定稿方案，以便统一设计相应的处理方式。

大概率是两种机制，一种极限聆听的方案，就是把一曲全部载入内存再开始放，但是这种方式对网速不好的烧友体验会很差，另外一种普通方案，是直接放，但是如何实现要等Qobuz的终版API资料。
Apple Music目前看是已经有WEB访问方式，但是还没有API给出。我们在等待Apple Music的进一步消息。

chunshuo

andygaof 发表于 2021-11-17 13:38
这是个好问题。在数字音频领域，目前的测试很有趣，有用相噪仪的，有用眼图的。不可否认，这些都可以表征 ...

高总，感谢如此详细的解释。
另外还有一个一直以来的疑惑。

USB输出对时钟的依赖到底大不大？
理论上USB并不输出音频数据，只是输出数据到界面，由界面进行处理并使用界面本身的时钟来输出音频信号。
所以是否就说USB输出质量对时钟的依赖就比较小？

谢谢

寡_人_。

三千院风 发表于 2021-11-17 09:17
所以我觉得云听对比非常不靠谱，自己记录的时候，话筒灵敏度设置、环境噪音程度（不信开个风扇或者空调对 ...

你自己的设备播放出来的音乐和现场差别也很大,,,也是非常的不靠谱的..干嘛还玩音响呢..

寡_人_。

三千院风 发表于 2021-11-17 09:17
所以我觉得云听对比非常不靠谱，自己记录的时候，话筒灵敏度设置、环境噪音程度（不信开个风扇或者空调对 ...

不同设备播放出来的声音区别 同样很大..所以照你这么说玩音响也没多大意义了..

andygaof

chunshuo 发表于 2021-11-17 15:35
高总，感谢如此详细的解释。
另外还有一个一直以来的疑惑。

时钟对DA的影响原理清晰，结论也很明确。

时钟对比如以太网，数字界面，USB的影响很明显这个结论目前看是无可非议的，但是它对声音的作用机理是不清楚的。为何改变时钟时候声音会发生显著变化，我觉得目前的说法都是站不住脚的。以太网的时钟信号不会参与到最终的解码过程，所以还是需要去寻找真相的。
对于时钟对以太网，数字界面，USB的影响，我的评价是变化，在给定电路和周边材料选择后，时钟改变，声音会发生显著变化，但不是用好的时钟就一定有好声音。不可否认的是好时钟有好的上限，但好时钟不等于好声音。

天方夜谭天说地

andygaof 发表于 2021-11-17 19:35
时钟对DA的影响原理清晰，结论也很明确。

时钟对比如以太网，数字界面，USB的影响很明显这个结论目前 ...

请问高总你们在先前测试的时候有考虑到硬盘的影响吗，按你实时播放的理念硬盘应该要求更高才是，sgm也是用傲腾的，还是你们是数据读取在内存，所以硬盘这方面影响不大？
在win下，系统硬盘影响是蛮大的

临江仙

如果可以试听就好了。本人目前在用W20,如果真有说的这么好的话考虑换机。

ppchris

临江仙 发表于 2021-11-17 20:21
如果可以试听就好了。本人目前在用W20,如果真有说的这么好的话考虑换机。

usb的异步，前端好后端不行，大打折扣

andygaof

天方夜谭天说地 发表于 2021-11-17 20:08
请问高总你们在先前测试的时候有考虑到硬盘的影响吗，按你实时播放的理念硬盘应该要求更高才是，sgm也是 ...

正相反，CelPlayer对硬盘要求不高，原因很简单CelPlayer放音乐的时候，曲子在内存里，硬盘基本在休息。而且系统在运行之前也加载到内存里了，根本没硬盘什么事。但是nServer内置的硬盘仍然用了三星的970pro，主要是考虑了ROON用户的体验。量产NVME硬盘最后的MLC了。

临江仙

ppchris 发表于 2021-11-17 22:11
usb的异步，前端好后端不行，大打折扣

请问什么样的后端配得上这么好的前端？

临江仙

andygaof 发表于 2021-11-17 22:21
正相反，CelPlayer对硬盘要求不高，原因很简单CelPlayer放音乐的时候，曲子在内存里，硬盘基本在休息。 ...

记得W20推出的时候，aurender也是这么说的。W20SE改用全固态之后又说消除了机械硬盘的缺点。

ppchris

临江仙 发表于 2021-11-17 23:01
请问什么样的后端配得上这么好的前端？

你找个界面好的机器

ppchris

临江仙 发表于 2021-11-17 23:03
记得W20推出的时候，aurender也是这么说的。W20SE改用全固态之后又说消除了机械硬盘的缺点。

不一样，w20是在固态硬盘里播放，不过电脑么理论来说都是放到内存里执行，se把存储和播放盘全部换成了固态，容量变小了。

三千院风

寡_人_。 发表于 2021-11-17 17:41
你自己的设备播放出来的音乐和现场差别也很大,,,也是非常的不靠谱的..干嘛还玩音响呢..

看来您不明白我在表达什么，请勿回复我了，谢谢。